超统一场与协变电磁学引论
e2
R
r
eq
eq/r
eR
(1.242)
F 1
r
eq
40r3
F
F F 2F
(1.243)
qq
ee
R
R
R
qq 、 、
中可知, 由于
eq 不等,两平行金属板间存在的电场作用
ee
力并非为零。而是
e2
(1.244)
F r
r
40r3
这就是导至两平行金属板间存在有卡西米尔效应的电场力,其中系数
R
r
R
eq
qq
R
r
ee
eq /r
eR
eR /r 1
eR /r 2 1
qq
ee
(1.245)
r 1
r
r
是卡西米尔效应电场力与库仑电场力的比值。图1.14是把
34
1
1
1.055210
16
Rqq
27
4.2057610 m
27
1.672623110
1.672623110
3108
34
1
1
1.055210
13
Ree
31
7.7247810 m
31
9.106610
9.106610
3108
34
1
1
1.055210
13
Req
27
3.86239710 m
31
1.672623110
9.106610
3108
0 r 5.3 10 m 10
r
时,
r 0
有
,这表明两平行金属板间存在的卡西米尔电场作用力是斥力;
5.31010 <r
r 0
而当
时,有
,这表明两平行金属板间存在的卡西
9
米尔电场作用力是吸引力,并在r r 1.06310 m时,卡西米尔吸引力
0
达到最大值,此时系数
7
r 3.9510
(1.246)
0
当两极板间距离增大到80纳米时,理论计算仍存在有不可忽视的卡西
8
r 1.04310
米尔电场吸引力,其系数
。
47